[发明专利]高速侧取式模内贴标系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械自动化及模内贴标的技术领域，具体涉及一种高速侧取式模内贴标系统，及该系统的控制方法。

背景技术

随着社会的发展，对商品贴标是已成为商品生产中不可缺少的环节。现在商品标签的材质、形状很多，被贴标对象的类型、品种也很多，贴标要求也不尽相同，而且对贴标的速度要求越来越高，单靠人工手工贴标签，已经无法满足社会的需求。慢慢的，贴标签由人工手工贴标转化到自动化的机械控制贴标。这样就改善了很多生产方面的问题。贴标机是产品包装实现机械化、自动化的根本保证，因此贴标机在现代工业生产中起到相当重要的作用。

注塑产品的成型周期变得越来越短，成型工艺也越来越复杂，这就对注塑机械手的速度和功能提出了更高的要求。原先侧取式机械手的运行周期多为6 秒左右，而现在需要4 秒甚至更短，以前采取的办法只能增大电机功率，但这又增加了成本和机构的体积。因此如何改善运行及响应性，成为必解课题。

发明内容

本项发明是针对现行技术不足，提供一种高速侧取式模内贴标系统，通过伺服控制系统，及侧取式机械手臂、堆叠装置、产品输送装置及标签纸传送机构的协调工作，由侧取式机械手臂精确地将标签纸放入到注塑机模具内同步取出注塑成品，实现高速的取标贴标取成品的过程，缩短生产周期。

本发明还提供一种该系统的控制方法。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种高速侧取式模内贴标系统，其包括机架，其特征在于：其还包括设置在机架上的侧取式机械手臂、堆叠装置、产品输送装置及标签纸传送机构，在所述侧取式机械手臂头部两边分别设有取产品治具及贴标治具，在侧取式机械手臂头部内，取产品治具及贴标治具的中间还设有齿轮齿条传动机构，该齿轮齿条传动机构分别连接取产品治具及贴标治具的背部，并同步控制取产品治具及贴标治具在垂直于侧取式机械手臂运动方向的方向上平移；所述机架上还设有直线导轨，所述侧取式机械手臂设置在直线导轨上，该直线导轨的一侧紧靠着注塑机；所述堆叠装置设置在直线导轨中部的左侧，所述标签纸传送机构设置在直线导轨的中部的右侧；所述产品输送装置包括输送带，该输送带输送反向垂直于直线导轨，并横跨于直线导轨底部，伸入到堆叠装置下方；所述侧取式机械手臂在直线导轨上运动，运动到堆叠装置及标签纸传送机构中间时，堆叠装置及标签纸传送机构与取产品治具及贴标治具同时动作，堆叠装置将产品取下并放置到输送带上，同时贴标治具从标签纸传送机构取标，随后侧取式机械手臂横行进入到注塑模中，高速精准地将标签放入到注塑模内同步取出成品后注塑。

所述侧取式机械手臂包括机械手臂本体、两治具侧板及伺服电机，所述机械手臂本体为轻量化的合金材料制成的，呈L字形中空结构，该中空结构设有一段连接所述直线导轨的底板滑块部分，该底板滑块部分占机械手臂本体总长的20%~35%，该中空结构另一头连接两治具侧板，所述伺服电机连接所述齿轮齿条传动机构，并共同设置在两治具侧板中间。

所述齿轮齿条传动机构包括连接伺服电机的齿轮，两端分别固定连接两治具侧板的齿条，齿条的设置方向垂直于侧取式机械手臂的运动方向；贴标治具上设有PE模及静电发生器。

所述堆叠装置包括伺服驱动机构、设置在堆叠装置机架内的X轴横行梁及Y轴竖直梁，设置在X轴横行梁下方的倒角机构及倒角气缸，设置在Y轴竖直梁上的同步带、导轨及惰轮；所述X轴横行梁通过导轨及同步带活动设置在Y轴竖直梁上，所述惰轮设置在Y轴竖直梁下部，所述同步带连接所述惰轮及伺服驱动机构的伺服电机。

所述标签纸传送机构包括伺服电机、设置在伺服电机上方，并通过皮带连接伺服电机的两转动轴，两转动轴同步动作；标签纸分别放置在两个标签纸取纸匣内并被标签纸定位杆定位；所述转动轴上还固定设有L字形的取标签纸连接杆。

所述的高速侧取式模内贴标系统，其还包括伺服控制系统，该伺服控制系统包括专用工控电脑，该专用工控电脑电连接设置在侧取式机械手臂内的伺服电机、设置在标签纸传送机构内的伺服电机、设置在堆叠装置内的伺服电机，组成专用工控电脑N：N网络，该专用工控电脑N：N网络还电连接注塑机；所述伺服控制系统还包括人机界面。

所述伺服控制系统还包括连接专用工控电脑的开关量输入输出模块、定位模块及伺服驱动器，专用工控电脑完成传感器信号的逻辑处理和进行路径选择及路径触发，人机界面对侧取式机械手臂、堆叠装置、产品输送装置及标签纸传送机构的动作操作及伺服驱动器内控制参数的监控和修改。